施肥方式对白浆土水稻SPAD值的影响

针对白浆土水稻的施肥现状及需肥规律,利用SPAD-502叶绿素计诊断水稻氮素营养,明确白浆土水稻施肥与SPAD值之间的关系,为精确诊断白浆土水稻氮素营养状况以及推荐施肥提供理论依据。     

叶绿素计(SPAD-502)在水稻氮素营养诊断和推荐施肥中的应用、研究及展望

叶绿素计(SPAD-502)在追踪作物叶片氮素营养水平和确定适宜氮肥追施量所需的信息方面具有便捷、快速、无损叶片的优势。但是,作物的品种、生育时期、不同叶位、叶片的位点、厚度和生态环境等因素对SPAD值会产生较大影响,这给SPAD计的广泛应用提出了新的挑战。着重分析了水稻品种及上述影响因素对SPAD计在诊断水稻叶片氮含量中的影响,并提出了消除这些影响因素的方法。详细阐述了量化SPAD值与叶片氮含量和追肥方案的关系,以提高作物的氮素营养诊断和施肥的精度。重点分析其在水稻叶片氮素营养诊断中的优势及出现的瓶颈问题,并提出解决这些问题的思路,为SPAD计在水稻定量施氮和提高氮肥利用率方面的应用推广开辟更广阔的空间。     

植物氮素营养诊断的进展与展望

根据植物氮素营养诊断的发展脉络,总结了化学诊断和无损测试技术的主要内容,重点阐述了植株硝酸盐快速诊断、叶绿素仪和遥感技术在作物氮素营养诊断及氮肥推荐中的应用原理、优缺点以及发展现状,提出可将叶绿素仪和遥感技术结合使用、利用叶绿素荧光技术诊断植物氮素营养以及将植物氮素营养诊断技术应用于森林生态系统健康和生态系统服务功能的评估。     

日本水稻氮素营养诊断简介

日本SPAD—501型叶绿素计系日本农林水产省农蚕园艺局农产科土壤、作物分析仪器开发事业机构(简称SPAD)协同美能达照象机公司开发而得的新产品。据黑龙江省农业科学院水稻研究所引用结果,该叶绿素计体积小(70×212.3×37毫米)、重量轻(350克)、携带方便,测定方法简单,所得数据精确,适于各种作物及林木氮素营养诊断,尤其适于水稻,是看苗施肥实行科学种田的得力助手。可供科研、生产单位广泛应用。     

作物氮素营养诊断的无损测试研究与应用现状

介绍了作物氮素营养诊断的几种无损测试技术,即利用便携式叶绿素仪、高光谱遥感技术、冠层色彩分析技术和叶绿素荧光技术进行作物的氮素营养诊断的方法及研究现状。     

水分胁迫和不同形态氮素营养对苗期水稻光合特性的影响

采用营养液培养及聚乙二醇(PEG 6000)模拟水分胁迫的方法,研究不同形态氮素营养和水分胁迫耦合作用下水稻新完全展开叶的光合特性.结果表明:水分胁迫对供NH4 -N营养水稻的生物量、叶面积、净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、羧化效率均无显著影响,但显著抑制了供NO3--N营养水稻的上述指标.NH4 -N营养提高了水分胁迫下水稻叶片叶绿素a、叶绿素b的含量.水分胁迫并没有影响不同形态氮素营养下水稻的表观量子效率.     

水分胁迫和不同形态氮素营养对苗期水稻光合特性的影响

采用营养液培养及聚乙二醇(PEG 6000)模拟水分胁迫的方法,研究不同形态氮素营养和水分胁迫耦合作用下水稻新完全展开叶的光合特性.结果表明:水分胁迫对供NH4+-N营养水稻的生物量、叶面积、净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、羧化效率均无显著影响,但显著抑制了供NO3--N营养水稻的上述指标.NH4+-N营养提高了水分胁迫下水稻叶片叶绿素a、叶绿素b的含量.水分胁迫并没有影响不同形态氮素营养下水稻的表观量子效率.     

寒地水稻氮磷钾营养诊断技术的研究

摘要：采用多点田间生物试验法，在2006-2007年对寒地水稻进行了两年营养诊断技术研究，形成了寒地水稻氮、磷、钾的土壤和植株营养诊断技术与方法。氮素诊断在分蘖期和孕穗期均以叶片叶绿素相对含量作为诊断指标最好；磷素营养诊断在分蘖期土壤全磷和植株全磷均可作为诊断指标，在孕穗期以植株全磷为诊断指标最好；钾素诊断在分蘖期土壤速效钾和植株全钾均可作为这个时期的诊断指标，在孕穗期以土壤速效钾进行钾营养诊断最能反映生产实际。     

基于无人机和地面数字影像的水稻氮素营养诊断研究

选用扫描仪和无人机平台获取水稻叶片和冠层的数字图像,运用数字图像处理技术研究不同氮素营养水平水稻叶片和冠层的综合特征信息,从而应用于水稻的氮素营养诊断。结果表明:1)通过叶片叶绿素a含量和扫描叶片颜色参量之间的相关性分析,得到可用于诊断水稻氮素营养水平的叶片颜色特征参量B、b、b/(r+g)、b/r、b/g。通过叶片的颜色、形状综合特征信息与YIQ电视信号彩色坐标系统的参量建立氮素营养的识别模型,4个不同氮素水平的正确识别率分别为:N0(0 kg N.hm-2)74.9%,N1(60 kgN.hm-2)52%,N2(90 kg N.hm-2)84.7%,N3(120 kg N.hm-2)75%;2)无人机获取的田间冠层图像识别水稻氮素营养水平的综合特征参量是G、B、b、g、b/(r+g)、b/r、b/g、H、S、DGCI,选择相同的CB参量建立冠层氮素营养的识别模型,4个不同氮素水平的正确识别率为:N0(0 kg N.hm-2)91.6%,N1(60 kgN.hm-2)70.83%,N2(90 kg N.hm-2)86.7%,N3(120 kg N.hm-2)95%。初步研究表明基于综合特征的氮素诊断模型区分效果比较好,利用叶片扫描图像和无人机识别与诊断田间水稻氮素是可行的。     

水稻氮素营养诊断方法研究进展

分析比较3种水稻氮素营养诊断方法:形态诊断法、化学诊断法和无损氮素营养诊断法,并提出了它们今后的发展方向。     

水稻叶绿素计诊断追氮法研究

长期定位框栽试验结果表明,本地灌溉籼、粳稻分蘖盛期和幼穗分化期叶绿素计读数（ＳＰＡＤ值）与单位面积叶绿素含量、含氮量呈极显著正相关（ｐ＜０．０１）．ＳＰＡＤ值与产量关系可用二次多项式描述．籼稻分蘖盛期和幼穗分化期的标准ＳＰＡＤ值分别为４３．４和４４．３,粳稻分别为４５．５和４６．７．叶绿素计（ＳＰＡＤ－５０２）测定简易、快速,不受光照条件限制,对样品无破坏性．叶绿素计诊断追氮法可望作为亚热带地区灌溉水稻诊断追氮的实用方法．     

SPAD值与棉花叶绿素和含氮量关系的研究

通过田间试验,利用叶绿素仪测定了不同氮素水平及不同生育时期棉花(新陆早13号及10号)功能叶片的SPAD值、叶绿素含量及植株全氮含量,在此基础上分析了棉花叶片SPAD值与叶绿素含量及全氮含量的关系。结果表明:棉花叶片的叶绿素含量与SPAD值呈线性相关;在不同生育期棉花的功能叶SPAD值与植株全氮有较好的线性相关;在相同时期不同品种间的SPAD值有显著性差异。应用SPAD值能够迅速准确地预测棉花的氮素营养状况,为确定棉花合理的施肥时期及施肥量提供理论依据,是一项前景很广的农业技术。     

应用叶绿素仪诊断大青菜氮素营养状况的研究

在设施条件下研究了叶绿素仪用于大青菜的氮素营养诊断的效果。结果表明,同一施氮水平下,大青菜不同生长期之间SPAD值差异较显著,其中施氮量为300 kg/hm2时,大青菜在生长发育过程中SPAD值变化最大。叶绿素仪测定值与施氮量、作物产量以及叶片硝态氮含量之间均有较好的相关性;通过比较分析,试验推荐最佳施肥量为450 kg/hm2。     

不同氮素水平下水稻叶片及相邻叶位SPAD值变化特征

通过大田试验,研究在3种不同施肥方案和6个施氮水平下,水稻植株整个生长周期SPAD值的变化情况以及水稻分蘖、孕穗和抽穗3个重要时期主茎顶1叶至顶4叶的SPAD值分布变化特征。结果表明:水稻整个生长期叶色呈现"黑黄"交替的变化规律,而主茎顶4叶对氮素供应盈缺的反应最为敏感,可作为反映水稻N素营养状况的理想指示叶;对水稻主茎上各个相邻叶位的SPAD差值与施氮水平之间的相关性比较发现,顶4叶和顶3叶的SPAD差值(SPADL4-L3)与施氮水平之间存在明显的相关性,随着施氮水平的提高,顶4叶与顶3叶间的SPAD值差异逐渐缩小,且这一结果不受施肥条件和水稻生长时期的影响,因此,也可以利用SPADL4-L3值作为水稻整个生育期N素营养状况实时诊断的指标。     

作物叶片叶绿素含量与SPAD值相关性研究

测定了水稻、棉花、玉米、高梁、大豆等夏季农作物叶片的叶绿素含量和SPAD-502值,确定了两者的最佳相关函数,经检验,均达到极显著水平.用SPAD-502叶绿素计和相关函数可迅速测定作物叶片的叶绿素含量.     

关于用水稻“顶3顶4叶叶色差”作为高产群体叶色诊断统一指标的再论证

【目的】进一步论证用水稻"顶3顶4叶叶色差"作为高产群体叶色诊断的统一指标。【方法】以2001—2002年的试验结果进行再论证。选择叶色(SPAD)差异较大的金南风、9915、越光、9325等4个粳稻材料,白稻、H97-322等2个籼稻材料;通过不同施氮量试验,用SPAD-502型叶绿素计于有效分蘖临界叶龄期(N-n)、倒2叶期和齐穗期测定全株各叶的SPAD值,比较单叶SPAD值、顶3顶4叶色差跟植株含氮率、产量形成的关系差异。【结果】单叶SPAD值品种间或生育期差异很大,难以用某一叶的SPAD值诊断氮素营养状态,而在生育各期会出现顶4顶3、顶4=顶3和顶4顶3三种叶色差,是氮素不足、正常和过剩的生理反映;单叶的SPAD值与分蘖率、成穗率、每穗颖花数和结实率之间没有规律性的关系,不能作为共同诊断指标,而顶3顶4叶叶色差和产量三因素的形成存在规律性的变化关系;单叶SPAD值不能作为产量诊断的指标值,而在N-n叶龄期、倒2叶龄期和齐穗期3个叶龄期顶3顶4叶色差值相等的群体,均可以获得最高的产量。【结论】顶3叶顶4叶叶色差是稻体氮素营养水平的表观指标;单叶SPAD测定和顶3顶4叶色差诊断配合,可以准确诊断水稻植株氮素的丰亏。     

水稻氮素和叶绿素SPAD叶位分布特点及氮素诊断的叶位选择

 【目的】研究分析水稻氮素和SPAD值的叶位分布特点，并试图提出SPAD计诊断氮素营养状况的最佳测定叶位。【方法】在95-38、武育粳3号、镇稻5394、9915等4个粳型品种和1个籼型品种R161-10的盆播氮肥试验和宁粳2号大田氮肥试验的基础上，研究水稻氮素和叶绿素含量（SPAD值）随叶位的空间分布特征，并对不同叶位叶片的含氮率、叶绿素含量、SPAD值之间及其与总叶片含氮率和植株含氮率之间的相关性进行分析，比较不同叶位叶片SPAD测定值的变异系数。【结果】水稻不同叶位叶片含氮率、叶绿素含量、SPAD值均存在差异，增加施氮量能提高叶片含氮率、叶绿素含量和SPAD值，同时减少叶位间的差异；SPAD值对氮素的敏感性顺序为顶4叶、顶3叶和顶2叶，而顶1叶的敏感性排序因品种不同而不同；穗分化期、齐穗期和成熟期均以顶3叶与总叶片及植株含氮率相关系数最高；且适宜氮素水平下，穗分化期顶3叶SPAD值的变异系数最小。【结论】以某一特定叶片的SPAD值或以叶色差的大小来诊断水稻氮素营养状况和推荐水稻穗肥施用时，顶3叶是较为理想的指示叶或参照叶。     

缺素对压砂西瓜产量、品质及叶绿素含量的影响

以压砂西瓜为材料,通过田间小区试验,研究营养液施用对西瓜产量、品质及叶绿素含量的影响。结果表明院氮、磷、钾全量营养液增产率达34.2%,西瓜糖度提高1.84个百分点,同时增强抗病性;缺钾营养液虽然也有16.7%的增产率,但糖度降低0.40个百分点。利用便携式SPAD-502叶绿素仪进行压砂西瓜营养诊断,简单易行,伸蔓期SPAD值应控制在54～56,如果此期SPAD值低于该范围,则在坐果期适当加大营养液的施用量,SPAD值高于该范围,则适当减少营养液的施用量;坐果期SPAD值应控制在57～59,此期的营养诊断方法参照伸蔓期;果实生长盛期SPAD值应控制在58～60。     

不同生育期水稻叶片SPAD值与产量相关性研究

提高产量是水稻（Oryza sativa L.）育种的关键.为了快速有效地监测水稻产量,开展不同生育期水稻品种功能叶片叶绿素相对含量（Soil and plant analyzer development, SPAD）与产量的相关性研究,亦明确SPAD值测定的最佳生育时期,于广东省农业科学院钟落潭基地设置了两个水稻品种的不同氮肥处理早晚造试验.结果表明：不同水稻品种叶片SPAD值均随生育进程的推进表现为降低趋势,随氮肥水平的增加而增加.随氮肥用量的增加水稻产量表现为先增加而后趋于稳定,且不同氮肥处理的产量和产量构成因素在早造和晚造均达显著差异水平（P<0.05）.早造和晚造在分蘖期的水稻功能叶片SPAD值与产量之间均呈显著正相关关系（P<0.05）,且拟合效果最好.因此,在分蘖期进行水稻产量预测的效果最佳.此结果为水稻早期产量预测提供了参考和依据.     

寒地水稻实地氮肥管理的研究与应用

 为解决东北寒地水稻施肥中存在的问题，引进了国际水稻研究所的实地养分管理技术。田间小区试验结果表明，寒地水稻叶片的叶绿素值（SPAD值）在穗分化期、抽穗期与叶片含氮量及叶色卡值（LCC值）之间都呈极显著的正相关（P﹤0.01）。 初步确定寒地水稻的SPAD阈值为38～40，LCC阈值为3.5。与农民习惯施肥（FFP）相比，实地氮肥管理（SSNM）氮肥用量减少25%，千粒重增加0.75 g，氮肥利用率显著提高。研究表明，在产量不降低甚至有所增加的前提下，SSNM可以降低氮肥用量，具有在广大寒地稻区推广的前景。